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采空区地表InSAR形变监测与安全稳定性评价
引用本文:董建军,张莹,李昕,梅媛.采空区地表InSAR形变监测与安全稳定性评价[J].中国安全科学学报,2024(1):140-149.
作者姓名:董建军  张莹  李昕  梅媛
作者单位:1. 辽宁工程技术大学安全科学与工程学院;2. 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室
基金项目:国家自然科学基金资助(52074148);;辽宁省自然科学基金资助(2023-MS-313);
摘    要:为探明河南省平顶山市某变电站拟建场地的安全稳定性,避免采空区地表沉降或倾斜给变电站造成安全隐患,采用永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(InSAR)研究平顶山市2015—2022年间的45景Sentinel-1A数据,精细化分析拟建场地的9个代表位置的时序形变特征,进而建立基于InSAR监测的采空区地表场地安全稳定性评价机制,完成对场地的安全稳定性评价。研究结果表明:基于模糊数据集的模糊PS选点法可克服PS点密度低的弊端,有效增加分析可用数据,提升监测结果的准确性;依据基准点校正拟建区内代表点的时序形变后发现,拟建场地整体形变较小且逐渐呈现趋于稳定的趋势,最大沉降量为13.05 mm,最大沉降速度为5.73 mm/a,最大倾斜为0.070 mm/m。基于安全稳定性评价机制分析可知:采空区地表场地移动变形处于稳定状态,变电站地基基础处于安全状态,采空区地表沉降对拟建变电站的影响程度小,综合3种评价指标进行分析,采空区地表场地安全稳定性等级为高,具备建设变电站的可行性。

关 键 词:采空区  地表形变  永久散射体(PS)合成孔径雷达干涉测量(InSAR)  形变监测  安全稳定性评价
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